Патент на изобретение №2399181

(54) ПРИМЕНЕНИЕ КАЛИЙ-НАТРИЙ ВИННОКИСЛОГО В КАЧЕСТВЕ СТИМУЛЯТОРА РОСТА РАСТЕНИЙ И СПОСОБ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

(57) Реферат:

Семена растений перед посевом обрабатывают водным раствором калий-натрий виннокислого в концентрации 0,005-0,01% или опрыскивают вегетирующие растения раствором этого соединения в концентрации 0,1-0,5%. Использование калий-натрий виннокислого позволяет расширить ассортимент стимуляторов роста растений. 2 н.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, конкретно к химическим средствам, стимулирующим рост растений.

Стимуляторы роста растений в настоящее время приобретают все большую популярность. Они способствуют приросту урожайности различных сельскохозяйственных культур, повышению качества сельхозпродукции. В качестве стимуляторов роста в сельском хозяйстве используют как индивидуальные соединения, так и композиции, содержащие в своем составе ростостимулирующие вещества.

Известен способ обработки зерновых культур, включающий опрыскивание растений пшеницы гидроокисью калия в концентрации 0,03-3,0% (1).

Известен также способ обработки сельхозкультур, включающий опрыскивание растений раствором гидроокиси калия с добавлением калиевой или аммиачной селитры в концентрации 0,01-10,0% и марганцовокислого калия в концентрации 0,0001-0,1%(2). Однако применяемый раствор едкого калия является агрессивной средой, что затрудняет технологию применения.

Известен способ стимулирования проращивания семян огурцов, в котором в качестве стимулятора используют водный раствор фракции эфирорастворимых веществ отбельных сточных вод сульфатцеллюлозного производства в концентрации 10^-2-10^-7 мас.% (моль/л) (3).

Известно применение в качестве стимулятора роста растений гумата натрия (4) в концентрации 0,05-0,01% по гуминовым кислотам. Основным недостатком является низкая биологическая активность.

Технической задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является расширение ассортимента стимуляторов роста растений и разработка способа его использования.

Техническая задача решается тем, что в качестве стимулятора роста растений предлагается применять калий-натрий виннокислый.

Техническая задача решается также тем, что предлагается способ использования калий-натрий виннокислого в качестве стимулятора роста растений, заключающийся в предпосевной обработке семян водным раствором с концентрацией 0,005-0,01% или поливом, или опрыскиванием вегетирующих растений раствором калий-натрий виннокислого с концентрацией 0,1-0,5%.

Калий-натрий виннокислый формулы KNaC₄H₄O₆×4Н₂О представляет собой бесцветные прозрачные кристаллы, легкорастворимые в воде. Реактив нетоксичен и невзрывоопасен. Молекулярная масса (по международным атомным массам 1971 г.) – 282,21 (5).

Калий-натрий виннокислый используют в аналитической химии для приготовления растворов для химико-аналитических работ (6, 7), в фармацевтической промышленности для производства антисептиков и антипиренов для древесин (8), а также для обработки металлов в электронике (9).

Из уровня техники применение калий-натрий виннокислого в качестве стимулятора роста растений не выявлено.

Способ использования калий-натрий виннокислого в качестве стимулятора роста растений заключается в предпосевной обработке семян водным раствором концентрации 0,01-0,005% или в концентрации 0,1-0,05% для обработки вегетирующих растений.

Заявленный интервал концентраций стимулятора роста растений обоснован тем, что при выходе за границы интервала не обеспечивается повышения биологической активности применяемого стимулятора роста растений.

Достоинством применения калий-натрий виннокислого в качестве стимулятора роста растений является то, что он содержит калий, что позволяет повысить продуктивность фотосинтеза, интенсивность синтеза белка, усилить синтез высокомолекулярных углеводов, катализировать работу некоторых ферментов, усилить синтез и накопление в растениях витаминов (тиамина и рибофламина).

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Пример 1. Изучение влияния различных концентраций растворов калий-натрий виннокислого на начальный рост семян пшеницы

Одним из биологических показателей, наиболее полно характеризующих полноценность семян и жизнеспособность растений, является интенсивность начального роста семян. Между интенсивностью начального роста семян и продуктивностью растений существует прямая зависимость.

Оценка биологической активности как стимулятора роста калий-натрий виннокислого проводилась на семенах пшеницы сорта «Новосибирская-15». Определение всхожести проводилось согласно ГОСТ 12038-84 (Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести) (10).

После 7-дневного проращивания определяли всхожесть семян, отделяли проростки от корешков, высушивали, взвешивали и соотносили вес корешков с весом контрольного варианта, выражая в процентах. В контрольном варианте семена обрабатывали водой. За результат анализа приняли среднее арифметическое результатов определений.

Пример приготовления растворов

Для приготовления 1%-ного стимулятора роста растений 1 г калий-натрий виннокислого растворяют в 100 мл дистиллированной воды.

Для приготовления 0,1%-ного стимулятора роста растений 1 г калий-натрий виннокислого растворяют в 1 л дистиллированной воды.

Для приготовления 0,05%-ного стимулятора роста растений 0,5 г калий-натрий виннокислого растворяют в 1 л дистиллированной воды.

Приготовление растворов с концентрацией 0,01%, 0,005, 0,001% осуществляют разбавлением раствора стимулятора роста с концентрацией 0,1% соответственно в 10, 20 и 100 раз.

Результаты экспериментов представлены в таблице 1.

Таблица 1
Влияние предпосевной обработки семян раствором калий- натрий виннокислого на начальный рост пшеницы
Вариант опыта	Всхожесть, %	Сухая корневая масса 10 проростков
г	%
Контроль вода	91,3	0,04495	100,0
Калий-натрий виннокислый 1%	88,7	0,04327	96,3
Калий-натрий виннокислый 0,5%	93,3	0,04535	100,9
Калий-натрий виннокислый 0,1%	92,0	0,04271	95,0
Калий-натрий виннокислый 0,05%	92,7	0,04235	94,2
Калий-натрий виннокислый 0,01%	91,3	0,04792	106,6
Калий-натрий виннокислый 0,005%	92,7	0,04890	108,7
Калий-натрий виннокислый 0,001%	92,7	0,042631	94,8
НСР05			6,4

Из данных таблицы 1 следует, что раствор калий-натрий виннокислого проявляет стимулирующие свойства в концентрации 0,005-0,01%.

Пример 2. Изучение влияния различных концентраций растворов калий-натрий виннокислого на начальный рост семян огурца

Оценка биологической активности как стимулятора роста калий-натрий виннокислого проводилась на семенах огурца сорта «Кустовой». Определение всхожести проводилось согласно ГОСТ 12038-84 (Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести) (10).

Эксперимент проводили идентично примеру 1.

Таблица 2
Влияние предпосевной обработки семян раствором калий-натрий виннокислого на начальный рост огурца
Вариант опыта	Всхожесть, %	Сухая корневая масса 10 проростков
г	%
Контроль вода	80,3	0,05830	100,0
Калий-натрий виннокислый 1%	79,1	0,05544	95,1
Калий-натрий виннокислый 0,5%	83,2	0,05725	98,2
Калий-натрий виннокислый 0,1%	84,1	0,05539	95,0
Калий-натрий виннокислый 0,05%	83,9	0,05608	96,2
Калий-натрий виннокислый 0,01%	84,3	0,06249	107,2
Калий-натрий виннокислый 0,005%	83,5	0,06256	107,3
Калий-натрий виннокислый 0,001%	83,6	0,05573	95,6
НСР05			6,4

Из данных таблицы 2 следует, что раствор калий натрий виннокислого проявляет стимулирующие свойства в концентрации 0,005-0,01%.

Пример 3. Биологическая активность заявленного стимулятора роста растений оценивали по результатам воздействия калий-натрий виннокислого на биомассу и массу корней проростков пшеницы. Семена пшеницы замачивали водой и помещали в чашки для проращивания на 4 суток.

Далее проростки пшеницы высаживали в пробирки с растворами калий-натрий виннокислого разных концентраций. В пробирки приливали по 5 мл приготовленных растворов стимулятора роста растений и дистиллированной воды, взятой в качестве контрольного варианта. Длительность опыта – 5 суток при непрерывном искусственном освещении. Повторность каждого варианта – четырехкратная, количество проростков в каждой повторности – 10 штук. Биомассу и массу корней проростков пшеницы высушивали при 100-105°С, взвешивали, соотносили с контролем и выражали в процентах. Данная методика позволяет установить рабочие концентрации биологически активных препаратов для полива и опрыскивания вегетирующих растений.

Пример 4. Изучение влияния различных концентраций растворов калий-натрий виннокислого на выращивание огурца

Результаты этого метода позволяют определить концентрацию препарата для опрыскивания или полива вегетирующих культур.

Биологическая активность заявленного стимулятора роста растений оценивали по результатам воздействия калий-натрий виннокислого на биомассу и массу корней проростков огурца. Семена огурца замачивали на 20 минут в слабом растворе KMnO₄, промывали водой и помещали в чашки Петри между слоями влажной фильтровальной бумаги на 3 суток. Через 3 суток проростки огурца высаживали в пробирки с растворами калий-натрий виннокислого различной концентрации.

В пробирки приливали по 10 мл приготовленных растворов стимулятора роста растений, гумата натрия и дистиллированной воды, взятой в качестве контрольного варианта. Длительность опыта – 5 суток при непрерывном искусственном освещении. Повторность каждого варианта – четырехкратная, количество проростков в каждой повторности – 10 штук. Биомассу и массу корней проростков огурца высушивали при 100-105°С, взвешивали, соотносили с контролем и выражали в процентах. Данная методика позволяет установить рабочие концентрации биологически активных препаратов для полива и опрыскивания вегетирующих растений.

Результаты определения биологической активности заявляемого стимулятора роста растений в сравнении с биологической активностью гумата натрия приведены в таблице 4.

Таблица 4
Влияние растворов калий-натрий виннокислого на рост растений огурца
Вариант опыта	Сухая биомасса одного растения огурца	Сухая корневая масса одного растения огурца
г	%	г	%
Контроль – вода	0,02403	100,0	0,00684	100,0
Гумат натрия 0,05%	0,02496	100,8	0,00854	124,8
Гумат натрия 0,01%	0,02387	103,9	0,00903	131,9
Калий-натрий виннокислый 0,1%	0,02636	109,7	0,00994	145,2
Калий-натрий виннокислый 0,05%	0,02454	102,1	0,008413	125,9
Калий-натрий виннокислый 0,01%	0,02363	98,3	0,007006	102,4
Калий-натрий виннокислый 0,005%	0,025125	104,6	0,007344	107,3
Калий-натрий виннокислый 0,001%	0,024488	101,9	0,007394	108,0
НСР05		9,8		20,0

Судя по данным экспериментов таблицы 4, заявляемый стимулятор роста растений по биологической активности превосходит гумат натрия.

Способ применения калий-натрий виннокислого в качестве стимулятора роста растений прост, экономически выгоден и, учитывая низкие концентрации препарата, экологически безопасен. Использование калий-натрий виннокислого позволяет расширить ассортимент применяемых стимуляторов роста растений.

Источники информации

1. Заявка 95121882/13, A01G 7/06, A01N 33/12, 27.07.98.

2. Патент 2159999, 7 A01G 1/00, A01N 25/00, 10.12.2000.

3. А.с. СССР 1102501, 5 МПК А01С 1/00, A01N 61/00, опубл. 1984.

4. Касимова Л.В., Бюллер О.В., Кобзева Е.А. Гумат натрия из торфа/Химизация сельского хозяйства, 12, 1991, с.81.

5. ГОСТ-5845-79. Реактивы. Калий-натрий виннокислый 4-водный, технические условия. М.: Издательство стандартов, 1989 г., 11 с.

6. Коростелев П.П. Приготовление растворов для химико-аналитических работ. М., 1964.

7. Агрохимический анализ почв, растений, удобрений. М.: Изд-во МГУ, 1988, 113 с.

8. ТУ 6-09-2677-86. Фасовка. Производство антисептиков и антипиренов для древесины.

9. Кирсанов С.В., Глебов В.В., Присяжнюк Ю.В. Влияние легирующих присадок в сплаве ЮНД4 на производительность электрохимической обработки и шероховатость обрабатываемой поверхности / Металлообработка, 2004, 2(20), с.26-29.

10. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. М.: Изд-во стандартов, 1985, 60 с.

Формула изобретения

1. Применение калий-натрий виннокислого в качестве стимулятора роста растений.

2. Способ стимулирования роста растений, заключающийся в предпосевной обработке семян водным раствором калий-натрий виннокислого в концентрации 0,01-0,005% или обработке вегетирующих растений водным раствором калий-натрий виннокислого в концентрации 0,1-0,5%.